2.5 线路杂散电感对IGBT电气特性的影响

线路杂散电感会对IGBT的开关过程以及VDR的反向恢复过程产生影响。现基于前面所建立的IGBT模型和Buck电路,对母排杂散电感分别为30nH、60nH、90nH、120nH的情况进行仿真,电容的杂散电感为20nH,单个IGBT模块的杂散电感为6nH。

仿真得到的开通过程和关断过程的IGBT电流、端电压波形如图2-32所示。从图2-32(a)可以看出,随杂散电感的增大,IGBT开通过程中的电流上升率减小,从而开通电流的上升时间增加,使得IGBT开通时间ton变长。从图2-32(b)可以看出,随杂散电感的增大,杂散电感的感应电压引起的端电压波形凹陷变深,从而使开通功耗会减小。从图2-32(c)可以看出,随杂散电感的增大,IGBT关断电流的下降率减小,从而使得电流拖尾时间变长。从图2-32(d)可以看出,随杂散电感的增大,IGBT关断过程中的电压冲击变高,从而使关断损耗有所增加。过大的电压冲击有可能损坏IGBT模块,应采取措施对此过冲电压进行抑制。

图2-32 线路杂散电感对IGBT开关过程的影响